[Scheikunde] reactieverhouding

Desperate

In welke massaverhouding reageert de vaste stof calcium met water? Hierbij onstaat een suspensie van calciumhydroxide en waterstofgas (dat niet oplosbaar is en in water en dus er uit bruist)

WIJ MOETEN ZELF EEN PROEF BEDENKEN OM AAN TE TONEN WAT DE MASSAVERHOUDING IS VAN CALCIUM MET WATER.

Weet iemand wat voor een proef we hierbij moeten uitvoeren en hoe?

Jan van de Velde

Je gooit een nauwkeurig afgewogen brokje calcium in gedestilleerd water(DENK AAN VEILIGHEIDSVOORSCHRIFTEN, KAN VRIJ HEFTIG REAGEREN) en laat dit uitreageren. Vang het vrijgekomen H2-gas op en bepaal de massa hiervan (eventueel via bepaling volume omrekenen van volume naar massa met de algemene gaswet en de molmassa van waterstofgas).

Verder damp je je suspensie in totdat je de vaste stof calciumhydroxide overhoudt, en daarvan bepaal je ook de massa.

Je kent nu massa Ca, massa Ca(OH)2 en massa H2.

Desperate

SUPER!!! Heel erg bedankt!!

Maarr dit snap ik niet helemaal:

Vang het vrijgekomen H2-gas op en bepaal de massa hiervan (eventueel via bepaling volume omrekenen van volume naar massa met de algemene gaswet en de molmassa van waterstofgas).

Hoe zorgen we dat we al het gas opvangen, en hoe precies kunnen we hier de massa van bepalen?

( Sorry als ik niet erg slim overkom, maar als het hierom gaat, ben ik dat ook niet echt

)

Jan van de Velde

Tja, eenvoudig zal dat opvangen en wegen niet zijn, maar ik bedenk me nu dat je ook vooraf je water kunt wegen. Dan ken je massa van water + calcium. Na de reactie is er H2 ontsnapt, wat dus ten koste is gegaan van de massa van je uitgereageerde mengsel. (even vooropgesteld dat je niet spettert, en geen water verliest door verdamping) Eerlijk gezegd heb ik er geen idee van welke temperaturen die reactie teweeg kan brengen, dus dat niet-verdampen van water zou best eens een onmogelijke eis kunnen zijn.

Desperate

Oké!! Super bedankt, dit is super handige informatie!

Laten we er maar gewoon van uitgaan dat er geen water verdampt

Maar stel we doen deze proef, hoe komen we dan aan de juiste massa verhouding? Want ik neem aan dat we niet zo maar mogen zeggen dat als wij met ( voorbeeld) 20gr. calcium en 15gr. water de proef doen, dat de verhouding 20:15 is?

Sorry dat ik zo lastig ben,

Alvast super bedankt voor je hulp!

Jan van de Velde

hoe komen we dan aan de juiste massa verhouding?

Niet te lui zijn, ZELF ook eens nadenken

ik neem aan dat we niet zo maar mogen zeggen dat als wij met ( voorbeeld) 20gr. calcium en 15gr. water de proef doen, dat de verhouding 20:15 is?

terechte aanname 8)

En laat later maar eens weten wat je betere gedachten hierover zijn, dan checken we het wel.

Desperate

Maar dat klopt dan toch niet, want als we de proef dan met andere hoeveelheden zouden uitvoeren, zouden deze dan ook de massaverhouding weergeven, en dan krijg je een hele andere massaverhouding?

Hoe weet je waarneer je tijdens de proef die juiste massaverhouding hebt?

Jan van de Velde

Je neemt aan dat je niet zomaar mag zeggen dat dan je massaverhouding 20:15 is. En daar heb je gelijk in, dat mag zomaar niet, dus die aanname van je is terecht.

Desperate

Hahaha, okee mijn fout

Maar waarneer mogen we dit dan wel aannemen?

En hoe weet je waarneer je tijdens de proef die juiste massaverhouding hebt?

Wouter_Masselink

Als ik het goed begrijp wil je een maximale hoeveelheid calcium met water laten reageren.

Je kan het theoretische maximum bepalen door gebruik te maken van de reactievergelijking:

Ca + 2H₂O

Ca(OH)₂ + H₂

De molverhouding van Ca t.o.v. H₂O is dus 1:2.

De molmassa van Ca= 40,078 gram/mol

De molmassa van H₂O=18,015 gram/mol

aangezien de molverhouding 1:2 is hebben we dus te maken met een massaverhouding van 40,78gram : 36,03 gram.

Je mag er echter niet zomaar vanuit gaan dat deze reactie zal door blijven lopen. Ik raad je dan ook aan om een aantal proefopstellingen te maken waarbij je telkens 36 gram water hebt en hier voeg je een keer 30 gram calcium aan toe, aan een andere voeg je 35 gram calcium toe en de derde keer voeg je 40 gram calcium toe.

Bepaal nu je massa van je drie reactieproducten (met alle eventuele niet gereageerde producten). Verhit deze zodat al het eventueel achtergebleven water de mogelijkheid heeft om te verdampen. Hierna weeg je de drie monsters nog een maal. Als de massa is afgenomen is er water verdampt en had er dus nog meer kunnen reageren. Zo kan je experimenteel bepalen wat de beste massaverhouding is. Natuurlijk kan je dit experiment meerdere malen herhalen waardoor steeds een kleiner interval bestrijkt.

Gebruik als controle nog een hoeveelheid Ca(OH)₂ P.A. (pro analyse). dit bevat geen verontreinigingen (99,99% zuiver oid). wanneer je dit verhit mag er dus absoluut geen massaverlies optreden.

Mocht het voorkomen dat er door te verhitten Ca(OH)₂ verloren gaat, dan kan je nog altijd andere methoden van verdampen uittesten. Een speedvac lijkt me dan ook een goede kandidaat. Het verhitten in een oven op een zeer lage temperatuur (75^oC oid) zou ook moeten werken.

Jan van de Velde

Wouter heeft de theorie hierboven geplakt.

Maar waarneer mogen we dit dan wel aannemen?

En hoe weet je waarneer je tijdens de proef die juiste massaverhouding hebt?

Uit je opdracht te lezen lijkt het me nou juist de bedoeling dat je dat experimenteel bepaalt, dus aan de hand van je wegingen........

Desperate

heel erg bedankt!!!

annelot_

ik moet deze proef dus ook doen, alleen ik heb een vraag:

hoe moet je de massa van het waterstofgas bepalen aangezien dat eruit bruist?

en waarom kan je de reactieproducten niet filtreren want calciumhydroxide is toch een vaste stof? , als je dan de massa van dit overblijvende water bepaald, en dit aftrekt van de totale massa van het water als beginproduct , dan dan zo massaverhouding bepaald ( massa calcium weet je al)

of zou dit niet kunnen?

alvast bedankt!

Jan van de Velde

en waarom kan je de reactieproducten niet filtreren want calciumhydroxide is toch een vaste stof? , als je dan de massa van dit overblijvende water bepaald, en dit aftrekt van de totale massa van het water als beginproduct , dan dan zo massaverhouding bepaald ( massa calcium weet je al)

Als je gaat filtreren verlies je een bepaalde hoeveelheid water in je filterpaier en je vochtige CaOH. Water heeft een 9 x zo hoge molmassa als H2. Dus dat schiet niet op.

Je zou je calciumhydroxide-oplossing kunnen indampen en wegen, dat lijkt me de veiligste weg.

Of anders heel de reactie laten plaatsvinden in een gasdicht afgesloten vat, terug laten afkoelen tot dezelfde temperatuur en de drukken in het vat vóór en na de reactie vergelijken en hieruit berekenen hoeveel mol H2-gas er moet zijn ontstaan.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[Scheikunde] reactieverhouding

[Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding

Re: [Scheikunde] reactieverhouding